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Die Erfindung betrifft einen Nutzfahrzeugreifen mit einem Laufstreifen mit zumindest einer eine schulterseitige Profilrippe von einer mittleren Profilrippe trennenden, schulterseitigen Umfangsrille.
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Aus der
EP 0 153 899 A2 ist ein Nutzfahrzeugreifen mit einem Laufstreifen mit beispielsweise vier in Draufsicht zick-zack-förmig umlaufenden Umfangsrillen bekannt, sodass der Laufstreifen drei mittlere, in Draufsicht gleichmäßig zick-zack-förmige verlaufende Profilrippen und zwei schulterseitige Profilrippen mit an der j eweiligen schulterseitigen Umfangsrille in Draufsicht dreieckigen Rippenbereichen aufweist. Die dreieckigen Rippenbereiche werden - im Vergleich zum sonstigen Bereich der schulterseitigen Profilrippe - verstärkt abgerieben, sodass ein ungleichmäßiges Abriebbild auftritt, welches das Entstehen von Einrissen im Gummimaterial im Bereich der schulterseitigen Umfangsrillen („Groove Cracks“) begünstigt und derart zu einer Beeinträchtigung der Laufleistung des Nutzfahrzeugreifens führen kann.
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Aus der
WO 2006 128 550 A1 ist ein Nutzfahrzeugreifen mit einem Laufstreifen mit einer bei montiertem Fahrzeugluftreifen der Fahrzeugaußenseite zugeordneten Reifenschulter und eine der Fahrzeuginnenseite zugeordneten Reifenschulter bekannt. Der Laufstreifen ist beispielsweise mit vier in Draufsicht gerade verlaufenden, jeweils zwei Rillenflanken aufweisenden Umfangsrillen versehen. Jene Rillenflanken der Umfangsrillen, welche sich bei montiertem Fahrzeugluftreifen näher zur Fahrzeugaußenseite befinden, sind zur radialen Richtung unter einem ersten Winkel geneigt. Die sich bei montiertem Fahrzeugluftreifen näher zur Fahrzeuginnenseite befindlichen Rillenflanken der Umfangsrillen sind zur radialen Richtung unter einem zweiten Winkel geneigt, welcher kleiner ist als erste Winkel. Der erste Winkel beträgt insbesondere 12° bis 30° und der zweite Winkel beträgt vorzugsweise 0° bis 12°. Die getroffenen Maßnahmen sollen zu einer Vergleichmäßigung des Laufstreifenabriebes beitragen.
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In Laufstreifen von Nutzfahrzeugreifen haben zick-zack-förmig verlaufende Umfangsrillen, insbesondere bedingt durch die zick-zack-förmige verlaufende Rillenkanten, Vorteile hinsichtlich der Traktionseigenschaften. In den Laufstreifenschultern ausgebildete zick-zack-förmig verlaufende Umfangsrillen neigen allerdings zu „Groove Cracks“.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Nutzfahrzeugreifen der eingangs genannten Art die Gefahr des Auftretens von Groove Cracks im Bereich der schulterseitigen Umfangsrillen unter Beibehalten guter Traktionseigenschaften deutlich zu reduzieren.
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Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Nutzfahrzeugreifen mit einem Laufstreifen mit zumindest einer eine schulterseitige Profilrippe von einer mittleren Profilrippe trennenden, schulterseitigen Umfangsrille mit einer entlang der schulterseitigen Profilrippe ausgebildeten, in Draufsicht gerade verlaufenden, laufstreifenaußenseitigen Rillenkante und einer entlang der mittleren Profilrippe ausgebildeten, in Draufsicht in Form einer harmonischen Welle verlaufenden, laufstreifeninnenseitigen Rillenkante, wobei die schulterseitige Umfangsrille zwischen den Rillenkanten an ihren breitesten Stelle in axialer Richtung eine erste Breite von 10,0 mm bis 25,0 mm an ihren schmalsten Stellen in axialer Richtung eine zweite Breite von 50% bis 85% der ersten Breite aufweist.
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Die erfindungsgemäß getroffenen Maßnahmen haben eine spezielle asymmetrische Ausgestaltung der schulterseitigen Umfangsrille(n) zur Folge. Die an der mittleren Profilrippe ausgebildete, wellenförmig verlaufende laufstreifeninnenseitige Rillenkante, deren Amplitude entsprechend der genannten Breiten ausgeführt ist, trägt zu einer Verbesserung der Traktionseigenschaften bei. Durch die gerade verlaufende laufstreifenaußenseitige Rillenkante an der schulterseitigen Profilrippe weist diese eine über den Laufstreifenumfang konstante bzw. weitgehend konstante Breite auf, sodass die Rippensteifigkeit vergleichmäßigt und weitgehend gleichmäßig ist, wodurch das Entstehen von Einrissen am Rillengrund der Umfangsrille (Groove Cracks) vermieden wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung verläuft die laufstreifeninnenseitige Rillenkante der schulterseitigen Umfangsrille in Draufsicht in Form einer Zick-Zack-Welle, einer Sägezahnwelle, einer Trapezwelle oder einer geschwungenen Welle, wie etwa einer Sinus-Welle. Im Hinblick auf die Traktionseigenschaften ist es besonders günstig, wenn die laufstreifeninnenseitige Rillenkante in Form einer Zick-Zack-Welle verläuft.
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Die Rissbeständigkeit des Rillengrundes der schulterseitigen Umfangsrille ist weiter erhöht, wenn die erste Breite der schulterseitigen Umfangsrille 12,0 mm bis 20,0 mm, insbesondere 14,0 mm bis 18,0 mm, beträgt.
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Die Amplitude der harmonischen Welle der laufstreifeninnenseitigen Rillenkante ist bevorzugt derart gewählt, dass die zweite Breite der schulterseitigen Umfangsrille 55% bis 80%, insbesondere 60% bis 75%, der ersten Breite beträgt. Dies trägt zu einer weiteren Reduktion der Gefahr des Auftretens von Groove Cracks im Bereich der schulterseitigen Umfangsrille unter Beibehalten guter Traktionseigenschaften bei.
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In diesem Zusammenhang ist es ferner von Vorteil, wenn die laufstreifeninnenseitige Rillenkante in Draufsicht in Form einer harmonischen Welle mit einer Wellenlänge von 100% bis 450%, insbesondere von 200% bis 400%, bevorzugt von 250% bis 350%, besonders bevorzugt von 300% bis 340%, der ersten Breite verläuft.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung verläuft die laufstreifeninnenseitige Rillenkante der schulterseitigen Umfangsrille in Draufsicht in Form einer harmonischen Zick-Zack-Welle, wobei an diese eine Rillenflanke anschließt, welche sich aus in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden, zur Umfangsrichtung schräggestellten Flankenflächen zusammensetzt, welche, im in axialer Richtung ausgerichteten Querschnitt betrachtet, zur radialen Richtung jeweils unter einem über ihre Umfangserstreckung konstanten Winkel geneigt sind.
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Gemäß einer alternativen und ebenfalls bevorzugten Ausführung verläuft die laufstreifeninnenseitige Rillenkante der schulterseitigen Umfangsrille in Draufsicht in Form einer harmonischen Zick-Zack-Welle, wobei an diese eine Rillenflanke anschließt, welche sich aus in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Flankenflächen zusammensetzt, welche über ihre Umfangserstreckung relativ zur radialen Richtung sich verdrehende Flächen sind, die, im in axialer Richtung ausgerichteten Querschnitt betrachtet, als gerade Linien erscheinen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung schließt an die laufstreifenaußenseitige Rillenkante eine Rillenflanke an, welche, im in axialer Richtung ausgerichteten Querschnitt betrachtet, unter einem konstanten Winkel zur radialen Richtung verläuft.
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Gemäß einer weiteren alternativen und bevorzugten Ausführung schließt an die laufstreifenaußenseitige Rillenkante eine Rillenflanke an, welche sich aus in Umfangsrichtung aneinander anschließenden Flankenflächen zusammensetzt, die über ihre jeweilige Umfangserstreckung relativ zur radialen Richtung sich verdrehende Flächen sind.
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Weitere, die Ausgestaltung des Rillengrundes der schulterseitigen Umfangsrille betreffende Maßnahmen tragen dazu bei, die Rissbeständigkeit in diesem Bereich weiter zu erhöhen.
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Bei einer ersten diesbezüglich bevorzugten Ausführung verläuft der Rillengrund der schulterseitigen Umfangsrille in Draufsicht parallel zur laufstreifeninnenseitigen Rillenkante.
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Bei einer zweiten diesbezüglich bevorzugten Ausführung verläuft der Rillengrund der schulterseitigen Umfangsrille in Draufsicht in Umfangsrichtung gerade.
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Bei einer dritten diesbezüglich bevorzugten Ausführung weist der Rillengrund der schulterseitigen Umfangsrille eine in axialer Richtung ermittelte Breite auf, welche auf eine mit der Breite der schulterseitigen Umfangsrille korrelierende und proportionale Weise variiert.
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Die nachfolgend genannten bevorzugten Ausführungen begünstigen das Auftreten eines gleichmäßigen Abriebbildes im Bereich der mittleren Profilrippe.
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Eine dieser bevorzugten Ausführungen ist dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Profilrippe an ihrer von der schulterseitigen Profilrippe abgewandten Seite von einer in Draufsicht in Form einer harmonischen Welle verlaufenden mittleren Umfangsrille begrenzt ist, welche in Draufsicht parallel zur laufstreifeninnenseitigen Rillenkante der schulterseitigen Umfangsrille verläuft, sodass die mittlere Profilrippe über ihre Umfangserstreckung in axialer Richtung eine konstante Breite aufweist.
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Eine weitere dieser bevorzugten Ausführungen ist dadurch gekennzeichnet, dass der Laufstreifen in jeder Laufstreifenschulter eine schulterseitige Profilrippe mit einer angrenzenden schulterseitigen Umfangsrille mit einer in Draufsicht gerade verlaufenden, laufstreifenaußenseitigen Rillenkante und einer in Draufsicht in Form der harmonischen Welle verlaufenden, laufstreifeninnenseitigen Rillenkante aufweist.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die schematisch Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigt, näher beschrieben. Dabei zeigen
- 1 eine Draufsicht auf einen Umfangsabschnitt eines Laufstreifens eines Nutzfahrzeugreifens mit einer ersten Ausführungsvariante der Erfindung,
- 2 eine Draufsicht auf einen Umfangsabschnitt eines Laufstreifens eines Nutzfahrzeugreifens mit einer zweiten Ausführungsvariante der Erfindung und
- 3 eine Draufsicht auf einen Umfangsabschnitt eines Laufstreifens eines Nutzfahrzeugreifens mit einer dritten Ausführungsvariante der Erfindung.
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Gemäß der Erfindung ausgeführte Nutzfahrzeugreifen sind insbesondere LKW- oder Bus-Reifen in Radialbauart.
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1 bis 3 zeigen jeweils eine Draufsicht auf einen Umfangsabschnitt eines Laufstreifens 1 eines Nutzfahrzeugreifens. Die Reifenäquatorialebene ist in 1 durch eine Linie A-A angedeutet.
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Der Laufstreifen 1 weist zwei schulterseitige Profilrippen 2, zwei mittlere Profilrippen 3, eine in Draufsicht entlang der Reifenäquatorialebene (Linie A-A, 1) sowie zick-zack-förmig verlaufende zentrale Umfangsrille 4, welche die mittleren Profilrippen 3 voneinander trennt, und zwei schulterseitige Umfangsrillen 5, welche die schulterseitigen Profilrippen 2 von den mittleren Profilrippen 3 trennen, auf. Bevorzugter Weise sind sämtliche Umfangsrillen 4, 5 in radialer Richtung auf die jeweilige Profiltiefe ausgeführt, welche für den vorgesehenen Reifentyp (Nutzfahrzeugreifen) üblicherweise 12,0 mm bis 26,0 mm beträgt.
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Die weitere Ausgestaltung der schulterseitigen Umfangsrillen 5 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine einzelne Umfangsrille 5 (1 bis 3) erläutert.
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Die schulterseitige Umfangsrille 5 weist an der Laufstreifenperipherie eine entlang der angrenzenden schulterseitigen Profilrippe 2 ausgebildete, laufstreifenaußenseitige Rillenkante 5a und eine entlang der angrenzenden mittleren Profilrippe 3 ausgebildete, laufstreifeninnenseitige Rillenkante 5b auf. Ferner ist die schulterseitige Umfangsrille 5 durch einen Rillengrund 6, eine von der laufstreifenaußenseitigen Rillenkante 5a ausgehende Rillenflanke 7a und eine von der laufstreifeninnenseitigen Rillenkante 5b ausgehende Rillenflanke 7b begrenzt. Die laufstreifenaußenseitige Rillenkante 5a verläuft, in Draufsicht betrachtet, gerade und in Umfangsrichtung, die laufstreifeninnenseitige Rillenkante 5b verläuft, in Draufsicht betrachtet, in Form einer harmonischen insbesondere zick-zack-förmigen Welle mit einer Wellenlänge λ (1) und einer Amplitude A (1, wobei die doppelte Amplitude 2A eingezeichnet ist), setzt sich daher aus gleichlangen aufeinanderfolgenden Kantenabschnitten zusammen. Die schulterseitige Umfangsrille 5 weist eine in axialer Richtung zwischen den Rillenkanten 5a, 5b ermittelte, über ihren gesamten Umfang kontinuierlich zu- und abnehmende Breite auf, wobei sie an ihren breitesten Stellen zwischen den Rillenkanten 5a, 5b in axialer Richtung eine Breite Bmax von 10,0 mm bis 25,0 mm, insbesondere von 12,0 mm bis 20,0 mm, bevorzugt von 14,0 mm bis 18,0 mm, aufweist. An ihren schmalsten Stellen weist sie zwischen den Rillenkanten 5a, 5b in axialer Richtung eine Breite Bmin auf, wobei die Amplitude A (1) derart gewählt ist, dass die Breite Bmin 50% bis 85%, insbesondere 55% bis 80%, bevorzugt 60% bis 75%, der Breite Bmax beträgt. Die Wellenlänge λ (1) beträgt 100% bis 450%, insbesondere 200% bis 400%, bevorzugt 250% bis 350%, besonders bevorzugt 300% bis 340%, der Breite Bmax.
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Bei der Variante gemäß 1 verläuft der Rillengrund 6 der schulterseitigen Umfangsrille 5 in Draufsicht parallel zur laufstreifeninnenseitigen Rillenkante 5b und daher in Draufsicht in Form einer entsprechenden harmonischen Zick-Zack-Welle, wobei der Rillengrund 6 eine in axialer Richtung ermittelte, über die Erstreckung der Umfangsrille 5 konstante Breite aufweist. Die von der laufstreifenaußenseitigen Rillenkante 5a ausgehende Rillenflanke 7a erscheint, im in axialer Richtung ausgerichteten Querschnitt betrachtet, als gerade Linie, welche - bedingt durch den Zick-Zack-Verlauf des Rillengrundes 6 und den geraden Verlauf der Rillenkante 5a - zur radialen Richtung unter einem kontinuierlich zu- bzw. abnehmenden Winkel geneigt ist. Die Rillenflanke 7a setzt sich somit aus in Umfangsrichtung aneinander anschließenden Flankenflächen 7a' zusammen, welche über ihre jeweilige Umfangserstreckung relativ zur radialen Richtung sich verdrehende Flächen sind. Die von der laufstreifeninnenseitigen Rillenkante 5b ausgehende Rillenflanke 7b setzt sich aus zur Umfangsrichtung schräggestellten Flankenflächen 7b' zusammen, welche, im in axialer Richtung ausgerichteten Querschnitt betrachtet, zur radialen Richtung jeweils unter einem über ihre Umfangserstreckung konstanten Winkel geneigt sind.
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Bei der in 2 gezeigten Variante ist der Rillengrund 6 der schulterseitigen Umfangsrille 5 in Draufsicht und bezüglich der Umfangsrichtung asymmetrisch ausgeführt. Die von der laufstreifenaußenseitigen Rillenkante 5a ausgehende Rillenflanke 7a verläuft, im in axialer Richtung ausgerichteten Querschnitt betrachtet, unter einem konstanten Winkel zur radialen Richtung. Die von der laufstreifenaußeninnenseitigen Rillenkante 5b ausgehende Rillenflanke 7b ist übereinstimmende zu jener gemäß 1 ausgeführt. Der Rillengrund 6 weist daher eine in axialer Richtung ermittelte Breite auf, welche auf eine mit der Breite der schulterseitigen Umfangsrille 5 korrelierende und proportionale Weise über die Erstreckung der schulterseitigen Umfangsrille 5 variiert.
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Bei der in 3 gezeigten Variante verläuft der Rillengrund 6 der schulterseitigen Umfangsrille 5 in Draufsicht gerade und weist eine in axialer Richtung ermittelte, über die Erstreckung der Umfangsrille 5 konstante Breite auf. Die von der laufstreifenaußenseitigen Rillenkante 5a ausgehende Rillenflanke 7a ist übereinstimmend zu jener gemäß 2 ausgeführt. Die von der laufstreifeninnenseitigen Rillenkante 5b ausgehende Rillenflanke 7b erscheint, im in axialer Richtung ausgerichteten Querschnitt betrachtet, als gerade Linie, welche - bedingt durch den geraden Verlauf des Rillengrund 6 und den Zick-Zack-Verlauf der Rillenkante 5b - zur radialen Richtung unter einem kontinuierlich zu- bzw. abnehmendem Winkel geneigt ist. Die Rillenflanke 7b setzt sich somit aus in Umfangsrichtung aneinander anschließenden Flankenflächen 7b'' zusammen, welche über ihre Umfangserstreckung relativ zur radialen Richtung sich verdrehende Flächen sind.
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Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen weist die schulterseitige Umfangsrille 5 keine in Draufsicht mittig durch die schulterseitige Umfangsrille 5 verlaufende Symmetrieebene auf.
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Ferner ist es bevorzugt, wenn die beiden schulterseitigen Umfangsrillen 5 derart ausgebildet sind, dass die laufstreifeninnenseitigen Rillenkanten 5b übereinstimmende Wellenlängen λ, übereinstimmende Amplituden A und übereinstimmende Breiten Bmin und Bmax aufweisen. Ferner sind solche schulterseitigen Umfangsrillen 5 insbesondere derart ausgeführt, dass die laufstreifeninnenseitigen Rillenkanten 5b der beiden Umfangsrillen 5 in Draufsicht parallel zueinander verlaufen, d.h. in Umfangsrichtung versatzfrei zueinander ausgeführt sind, wie es auch in 1 bis 3 gezeigt ist. Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen verläuft die zentrale Umfangsrille 4 in Draufsicht parallel zu den laufstreifeninnenseitigen Rillenkanten 5b der schulterseitigen Umfangsrillen 5, sodass die mittleren Profilrippen 3 über ihre Umfangserstreckung in axialer Richtung eine konstante Breite aufweisen.
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Die Erfindung ist auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkt.
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Der Laufstreifen weist zumindest eine erfindungsgemäß gestaltete schulterseitige Umfangsrille auf. Die laufstreifeninnenseitige Rillenkante der schulterseitigen Umfangsrille verläuft in Draufsicht in Form einer beliebigen harmonischen Welle, beispielsweise einer Sägezahnwelle, einer Trapezwelle oder einer geschwungenen (gerundeten) Welle, wie etwa einer Sinuswelle. Die Profilrippen können mit in an sich bekannter Weise ausgeführten Einschnitten und/oder Querrillen versehen sein. Die Welle der an die laufstreifeninnenseitigen Rillenkante anschließenden Rillenflanke kann sich in radialer Richtung verändern und zwar sowohl im Hinblick auf die Wellenlänge und die Amplitude als auch im Hinblick auf die Wellenform. Insbesondere kann die Rillenflanke am Rillengrund bzw. im Bereich eines radial inneren Flankenabschnittes in Draufsicht in Umfangsrichtung auch gerade verlaufen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Laufstreifen
- 2
- schulterseitige Profilrippe
- 3
- mittlere Profilrippe
- 4
- zentrale Umfangsrille
- 5
- schulterseitige Umfangsrille
- 5a
- laufstreifenaußenseitige Rillenkante
- 5b
- laufstreifeninnenseitige Rillenkante
- 6
- Rillengrund
- 7a
- Rillenflanke
- 7a'
- Flankenfläche
- 7b
- Rillenflanke
- 7b', 7b''
- Flankenfläche
- A
- Amplitude
- A-A
- Linie (Äquatorialebene)
- Bmax, Bmin
- Breite
- λ
- Wellenlänge
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0153899 A2 [0002]
- WO 2006128550 A1 [0003]
